陶瓷为什么能够透光透明的物体,光才能通过在同一种物体入射的光,经过表面反射、内部吸收过程而发生能量损耗,剩下的部分才成为透射光因而,作为透明体最好是对于光的反射和吸收少的物体但是,反射是由空气与物体的折射率之差而决定的,是相对的,所以,所谓透明并不是本质性的东西另外,吸收才是决定物体透明性的本质因素。
在吸收时,有伴随能量吸收的真吸收和没有能量吸收的散射所谓真吸收,是指由物质中的电子迁移而发生的光能吸收现象所产生的吸收,是由构成物质的原子种类、结构而决定的,是物质固有的性质一般,在可见光范围(0.4~0.7微米)虽不具备这种固有吸收,但却是透明所必需的。
散射,不产生物质的能量吸收,只发生损失,这就是造成散射光的现象陶瓷的微观结构,一般除晶粒、晶界以外,还有析出物和气孔构成光在这样的不均匀介质中通过时,便造成散射如图1所示,原因有三种:(1)在烧结过程残留下的气孔、由添加剂的偏析或析出而造成的异相、在单一相内的组成梯度等产生的散射;(2)由空位、位错等晶体结构上的不完整性集合体造成的晶界散射;(3)微晶具有光学各向异性时,在晶界等不连续界面上发生反射、折射(双折射)所造成的散射(光学性失配),等。
在这三种原因中,光学各向异性体在晶界上发生的光学性失配是物质所固有的,是由材料决定的因素,另外,也是与烧结工艺有关的因素因而,为了使陶瓷透光,必须是没有光吸收的物质和没有光学各向异性的物质为使其没有光学各向异性,最好是在晶体结构上形成立方晶系的物质另外,氧化铝(al2o3)、氧化铍(beo)虽然是六方晶系,但在光学上是单轴性结晶,可以使透射光变为散射光而通过单轴性、双轴性光学各向异性体中,双折射程度很小,接近于各向同性体时,光有可能透过。
那么,只要将构成上述散射原因的析出物、气孔、以及晶界等进行控制,则如表1所列的许多陶瓷都可以使用光通过这样,透明性和透光性这两个概念的定义也就可以明确了在以往所述的陶瓷等的散射性物质中,用透光性(translucent);在橡玻璃那样的没有散射,只有吸收的物质中,用透明性(trasparent)。
表1组成晶型熔点(℃)制法实例热压高温烧成(℃)(kg/cm2)al2o3六方205015004001950beo六方2570120020001800mgo立方28007701001750cao立方25701150600y2o3立方24109008002200zro2立方>27001300~1750500~300001450tho2立方33002100mgo·al2o3立方21352150caf2立方13609002600gaas立方1240900~1000600~3000plzt14501000~1300200~600信息来源:
陶瓷工艺分类很多,下面是其他类别的陶瓷工艺 :